绪论 农作物在生长发育过程中或农产品在收后贮藏、运输贸易中,往往会遭受到许多有害生 物的侵害或影明,使产量降低,品质变劣,造成很大经济损失,甚至给人类的生产、生活带 来灾难。这些有密生物孩照其分类、发生规律和危害特点,可以分为病、虫、草、鼠、鸟、 兽等六大类。其中引起虫害的有害生将中,有害昆虫占绝大多数,此外,还包帮了少部分的 蜡类、软体动物和线虫等。因此,将以引起虫吉的有害生物作为主要研究对象的学科称之为 农业昆虫学。 人类自从开始从事农业生产活动,虫害问题就华随而生,与农业害虫的斗争,时刻件随 着人类的农业生产活动。公元前1066481年的《诗经》中将危害农行物的害虫分为螟、委, 舌、发4类:公元前7刀8年和707年,织虫(Borer)和里虫(Locust-Grasshopper)危害分 别始见于《春秋》,公元前243年《史记·茶始皇本纪》记线了娘虫的江飞现象历史上 因害虫危害给人民造成的巨大灾难不胜枚举。据史料记载,我国自公元前707年至1949年 的2656年间,发生东亚飞期Loeusta migratoria manilensis(Mecn)灾害的年份达804年, 平均每3年就大发生1次。“飞蝗敲日”、“禾草一空”、“东地干里,饿殍载道”等都是对当 时灾区悲惨景象的生动猫述,1927年的鲤灾仅山东省斌有00多万农民被迫四处透荒,流 离失所。所以,自古以来我国劳动人民就把虫害与水灾、旱灾相提并论,列为农业生产中的 3大自然灾害。 据不完全统计,我国比较重要的农业密虫达700多种。其中已记找的水稻出虫380多种, 小麦苦虫240多种,玉米、高粱、谷子等杂粮作物苦虫500多种,棉花害虫300多种.蔬荣 害虫300余种,果树害虫900余种。北外,随我国改草开放事业的不断发展,国际贸易日益 增多,包括害虫在内的有害生物传入我国的风险日益增大。美国白城phantria cumea (Dun人、美洲斑潜蝇1 iriomyza sativae(Blanchard)、押粉弧Bemisia tabact(Gennadius、 椰心叶甲Brontispa longissima〈Gestro)等都是改羊开放以米新传入我同的重要害虫。因剂 虫危害造成的损失十分惊人。以损失自分率非,一般粮食作物损失约占总产量的5"。1%, 棉花约为15%25%.蔬菜15,25%,果树20.3%。若以损失重量计,仅粮食作物全国 每年损失就接近500亿Kg果树、蔬装、棉花等作物损失更大。192年棉铃虫大发生,自 接经济损失达10多亿元。因此,保护农作物不受害虫危言,对于提高农作物的产量和品质
加速祖国现代化建设,改善和是高人民生活水平,使我国早日成为一个繁荣富强的国家具有 极其重要的意义。 一、农业昆虫学的研究内容 农业昆学是一门研究危害农作物的有害昆虫(Inscct pest)和害螨(Mitc)的发生 消长规律及其有效防治方法,从而保证农作物产量和品质的应用科学,也是一门基础理论广 泛,实践性强,具有广阔发展前景的学科。 农业昆虫学的研究内容主要包括三个方面:第一是害虫,害真的存在是引起虫出的先决 条件。主要研究害虫的种类与鉴定,分行与危害特点。生活史与习性,发生与环境的关系及 成灾规律。其次是农作物,不同的作物发生的害虫种类不同,即使是同一种作物的不同品种 或不同生长状况,所发生的虫害情况也有很大差异:研究害虫种群数量发生发展与作物及栽 培指能的关系,明确作物的抗虫性及其机制。第三是环境条件,农作物与害虫均生活在一定 的环境中,环境条件如温度、湿度、雨量、光照、风等无机因子,以及环境中的其他嵛主植 物或非寄主档物、害虫天敌或其他动物等有机因子,均对害虫的发生,种群消长产生着影响, 研究外界环境条件与害虫发生和种群数量消长的关系,明确影响害虫种群数量消长的关健环 境因子。在上述三个方面研究的基础上,根据害虫的生活习性、行为特点和发生规律,找出 薄弱环节,有的放矢地运用各种防治技术指施,面防虫害的发生,或在虫出已经发生的情况 下,抓住关键防治时期。采取经济、简便、安全、有效的场治措法,将害虫的危害损失降低 到最小程度,从而保证衣业生产的优质、高产,收到最佳的经济、生态和社会效益,这威是 农业昆虫学研究的主要内容和最终日的。 随若现代科学技术的迅速发展,不同学科之间的交义、浚透已成为促进学科发展的一个 重要途径,农业昆虫学也不例外。遗传工程、基因上程、“3S”技术(全球定位系统Global positioning system,简称GPS:遥感Remote sensing,简称RS:地理信息系统Geographic information systcm,简你GIS)、系统1程等新技术、新方法已在衣业昆学的研究中锋芒 华露,并在农业害虫的测报和防治方面显示出了前所未有的大潜力:随着人们认识水平的 逐步提高,人逐渐认识到害虫的综合治理必须从生态学原理出发,结合经济学观点,将作 物、害虫及环境作为一个系统进综合分析与研究,对害虫一—作物系统进行科学的管理。 联机害虫管理系统(On-line pest management system),信息管理系统(Information management scm、决策支持系绕(Decison则pporsm、专家系统(pn5》sem)等正在遂步 应用于农业昆虫学研究和应用的各个领域,并发挥着愈米愈重要的作用
二、国外农业昆虫学研究的主要成就 M.L.Fimt和R.Van den Bosch(19然I)认为西方国家害虫所治的历史包话早期害虫防 治时期、文艺复兴与农业草命时期、二十世纪前期、战后化学防治时圳和综合防治时期五个 阶段。 早在公元前250年,苏美尔人就使用硫化物防治害虫和呐类。公元前950年,古希腊 人和罗马人已注意到用火烧防治蝗虫的价值。 7世纪的文艺复兴,在极大的推动了欧洲科技进步和经济发展的同时,也使农业害虫 防治得到了前所未有的发展。显微镜的发明(Antony van Lecuvenhock,l675)和生物分类 系统一自然系统(Systema Naturac,1Ohcd.1758)的发表,使整个生物科学向前跨了前 所未有的一大步.哈里斯(TW,Harris)于1841年发表了《植物害虫论说》(Treatisc on Insccts Injurious1 oVegetation),书中指的治虫方法与今天的害虫治理方法相北,虽然显得“笨拙 和“落后”,但反映出人类已学握了大量害虫生物学以及害虫与寄上植物之间相互关系的知 识。I9世纪从,害虫防治的5类主要捐能,即生物肠治(Biological cono)、机理和物理防 治(Physical and mechanicalo、农业防治(,化学防治(Chemical control)、传防治(Heredity conro)已基本上形成。 桑德森(E.Dwight Sanderson)于I9I5年发表的《衣用、花回和果回害虫学》(Insect Pests of Farm,Garden and Orehard)中,把当时的杀虫剂根据作用机理分为4类,即:胃毒剂 (Stomach insecticid).触杀剂(Conansci、忌橙剂(Repel insecticide)f和重蒸剂 (SufTocating insecticide)。防治害虫的各种方法有了进一步的发辰和完善,人们开始对害虫 生里生化进行初步研究,强调准确鉴定害虫种类,根据密虫生物学特性进防治,美因于子 1912年领布了植物检疫法案,通过检疫和检验,防止有害生物传播。21年,美国猴多俄 州首次使用飞机阶散杀虫剂防治将天蛾。与此同时,喷雾器(Spraver)、诱灯(Moth-trapped light)、诱绳器(Fly-Trapper)等仪器也先后问世. 20t纪40年代.DDT(Dichloro-dipheny-hr,入六六六(Heacloroeyclohexan) 等有机合城农药的出现,无疑是人类害虫防治史上的一个重要转折点,被称之为“害虫防治 的第一次革命”。DD、六六六等杀虫剂使生产中的一些难于防治的害虫得以克服。保证了 农业生产的顺利进行。 20世纪60年代有害生物综合治理(Integrated p心est management,荷你PM)概念的提 出使害虫防治进入了新的时明,被称之为“害虫防治的第二次革命“ 3
三、我国农业昆虫学研究的主要成就 我国是世界上最早研究昆虫的国家之·。早在4800多年前已经开始养蚕(Silkworm) 造丝:3000年前开始养蜂(Bee wasp)粮蜜:2600年前城有治蝗(Locust)和治g(Borer 的记线:180年前已经开始应用伸制剂、汞制剂和黎芦等杀灭害虫:公元340年(约167列 年前),晋代稻含所著的《南方草木状》一书中,记载了广东果农利用黄琼蚁Oc咖a smaragdine Fabt,防治村情害虫:I500年前辣有稻麦“免虫“、“耐虫”等抗虫品种的记我: 北魏时期农学家贸思勰,在《齐民要术》(公元528-549)一书中,总结民间的治真经验, 提出了选用抗虫品种、粮食趁热入仓、适时伐木并处理等防止害虫的发生:明代徐光启 (562633)在《农政全书》中,对蝗虫的孳生地点和蔓延地区,习性和生活规律及防治 方法进行了系统的总结。随看历史的发展,我国劳动人民对一些重要害虫如水稻暝虫(©心 bo心r,粘虫(armyworm)和果树害虫等的发生规律和防治方法进行了总结,积累了丰言的 经验。然而,长期的封建统治,加之闭关自守的传统思想观念严重束缚了我国生产力的发辰, 也使农业昆虫学的研究和实际应用一直处于落后的状态。 农业昆虫学在我国真正成为一门科学,并对其进行系统伊究是在清代成戌变法以后。当 时些先进的知识分子引进了国外的科学技术,翻译了大常外国著作,在农业、生物科学利 害虫防治等方面都有大量译文。1898年浙江蚕学馆开学,将害虫论列入教学大纲:193年 清改府将虫害防治列为初、中等实业学常农业实习科日,将昆虫学列为高等实业学堂农学科 目内容。98年邹树文赴美国求学,入大学后攻读经济昆虫学,与兼志同为中国第一批在 欧美学习近代昆虫科学的留学生。911年在北京十央农事试验场成立病虫害科。1914年天 津北逼博物院成立。采藏昆虫标本甚丰。97年上海化学工业礼在沪西引种除虫匆,苏州 尔吴大学博物系开始招收主修昆虫学的硕士研究生,江苏省成立治螟考察。1922年剑健 江苏省昆虫局。924年成立浙江省昆虫局。1928年张巨伯、吴福桢等在南京成立中国昆虫 学会(其前身为20年代初成立的六是学会)。1933车中央农业实验所设立植物病虫害系。 1939年胡经甫撰写的《中国昆虫日录》6卷全部出版,收录昆虫2069种。1944年中华昆 虫学会于重庆成立。947年开始使用六六六粉剂治虫。 新中国成立后,国家对农作粉树虫害的防治工作极为重视。首先从中央到地方建立了植 物保护专业领导机枸和科学研究单位:各高等农业院校增设植物保护专业、昆虫专业,大力 培养档物保护专业技术人员,开展了规模空前的群众性的害虫防治工作,为农业生产做出了 重大贞献。上要成载表现在: 4
(一)健全了植物保护机构,基本普及了植保常识。从中央到地方都建立了相应的植 保科研、害虫顶测预报,植物检疫等细织机构,配备了专业技术人员。随着农村经济的飞速 发展,广大农民的文化索质普岩提高学挥害虫防治知识已成为广大农民群众的一种自觉行 动,侯障了粮、棉、果、荣的连年增产、丰收。 (二)基本控制了历史上的灾害性苦虫。历史上曾经结獄成灾,对我国劳动人民造成 深重灾准的东亚飞组Locusta migratoria manilensis(Mcy.入、林虫Leucamia,separate Walker、 水稻二化瞑(hilo supperssalis(Walker)和三化螟Tryporyza incertlas(Walker)、小麦吸浆 虫Sitodiplosis mosellana Gchin等大面积猖纸成灾的现象得到了基本遏制域完全控制。特别 是20世纪50年代初期采取改治并举,根除蝗害的策略,在较短的时间内从根本上消除了 东业飞蝗实害,成为世界治虫史上的春迹:采用“抗虫品种与药剂防治相结合”的方针,控 制了小凌吸聚虫连年成灾的局面。 (三)基本摸清了不同地区粮、棉、果、莫上的农业昆虫(包括害虫和天敌)区系及 主要苦虫的发生危害规律,为全面贯彻以农业防治为基篇,多种措雄协调、综合应用的农业 害虫的综合防治奠定了坚实的基础.)泛使用了生物统计、电子计算机技术、遥感技水、卫 星监控等先进的测报手段,建成了覆盖全国的农业病虫调查测报网,预测预报理论和水平大 大提高: (四)积累了丰言的害业防治经验,害虫防治水平不断提高。50余年米的害虫防治实 践使我国植保工作者积紧了丰宫的害虫防治经验,以农业防治为基偏的害虫综合防洽技术已 在全国范围得到普遍的推广和实施。高效、低毒、低残留的农药新品种和新型施药器城不断 出现,飞机超低量喷雾等现代化工具在大规模防治害虫中得到应用,转基因抗虫棉等己在较 大范围内得到了推广并发挥了重要作用。20世纪5060年代单纯依学化学农药,见虫就打 药,不考虑经济效益、生态效益和补会效益的状况已经大大收观。 特别是自改卓开放以来,我国实施了以国民经济发展中面临的突出问题为主要研究内 容的科技攻关,使我国的植保技术稳北发展。“六五”攻关是以单病、单虫为防治对象,协 调物理的、化学的、生物的方法,将其控制在经济危害水平以下。“七五”攻关以作物为中 心,以多种病虫为对象,是倡充分发挥生态系统的自然控制作用,建立综合体系。“八五” 攻关侧向纵深发展,更深入地探讨昆虫与作物之间的相互作用关系、害虫的时空动态以及害 虫在不同作物之间转移繁行和危害的规律。在防治策路上,更重视系统的自我调节和动态 衡原理,充分发挥白然因索对害虫的调节控制作用,销以适时适量地使用农药:曾士迈(1991 利用系统工程原理提出了“怕保系软工程”,他认为“采用系统工程的方法,对植保工作进